常用塑料材料的特性简介(19)

成型后再加热已不能软化流动的一类聚合物。

热固性塑料在性能上与热塑性塑料有许多不同之处，它们具有强度高、耐蠕变性好、耐热温度高、加工尺寸精度高及耐电弧性好等优点。其缺点为加工较难，常规加工方法为模压和层压等。

通用热固性塑料的品种较少，目前只有酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂及不饱和聚酯四种。

一、酚醛树脂及塑料

以酚类化合物与醛类化合物经缩聚反应而制成的聚合物称为酚醛树脂，其中以苯酚和甲醛为原料缩聚的酚醛树脂最为常用，英文简称PF。以酚醛树脂为主要成份并添加其它助剂而制成的制品称为酚醛塑料。

酚醛树脂因价格低廉、原料丰富、性能独特而获得迅速发展，目前产量在塑料中排第六位，占5%左右，在热固性塑料中排第一位。

纯PF树脂因性脆及机械强度低等缺点，很少单独加工成制品。一般酚醛塑料制品为在树脂中加入大量填料以进行改性，以填料的品种不同而具有不同的性能，并应用在不同的领域。

（一）酚醛树脂

1、热塑性酚醛树脂

热塑性酚醛树脂为线性结构，具有可溶、可熔的特点。纯热塑性酚醛树脂加热后不交联固化，只有加入适当的固化剂时才可固化。

热塑性酚醛树脂为粉状，常用于PF模塑粉和泡沫塑料的原料。

2、热固性酚醛树脂

热固性酚醛树脂可分为甲、乙、丙三阶，甲阶PF为线型可溶可熔树脂，乙阶PF为少量交联的半可溶可熔树脂，丙阶PF为交联体型不溶不熔树脂。一般合成的PF树脂大都控制在甲阶或乙阶，以保证在加工制品时可以流动。加工中不须加固化剂，加热即可固化；而处于丙阶的PF树脂则很难加工。

热固性酚醛树脂为粉状固体或乳液状液体，常用于层压、泡沫及铸造等制品的原料。

3、改性PF树脂

无论热塑性还是热固性PF，都有许多缺点，如耐热性及抗氧化能力不高、性脆、对玻璃纤维粘附能力差、易吸水、高频绝缘性和耐电弧性差等，这些缺点都可以通过改性方法克服。

PF的具体改性品种如下：

①聚乙烯醇缩醛改性PF 可以改善PF对玻璃纤维的粘附性，克服其脆性，提高玻璃钢制品的力学强度。

②环氧树脂改性PF 改性品种兼有环氧树脂的粘合性和PF的耐热性，克服PF的脆性。

③有机硅改性PF 可改进PF的脆性、耐热性、耐低温性、冲击强度和韧性，常用于航空结构材料、耐热、绝缘材料及消熔材料等。

④硼改性PF 用硼酸与苯酚生成硼酸酚酯，再与甲醛反应，可提高耐热性、瞬时耐高温及机械强度等，用于刹车件及耐高温消熔材料。如硼酚醛玻璃纤维复合材料具有极优良的耐高温性及烧蚀性，是火箭及导弹等空间技术中的理想烧蚀材料。

⑤磷改性PF 改性品种具有突出的耐热性和抗火焰性。

⑥共混PF 具体共混品种有丁腈橡胶、热塑性弹性体、聚氯乙烯及尼龙等。其它还有苯胺、二甲苯及三聚氰胺改性等。

（二）酚醛塑料制品加工

1、酚醛模塑料

酚醛模塑料又称为酚醛压塑粉，它是以酚醛树脂为基础，加入粉状填料、固化剂及润滑剂等组成。

PF的加工性不好，回收利用困难。早期只能用压制方法成型，后来开发出注塑方法成型，扩大了应用范围。注塑成型温度控制要精确，绝对防止物料在料筒内固化。

PF模塑料主要用于电器绝缘件、日用品、汽车电器和仪表零件等，具体产品有电气开关、灯头、电话机外壳、瓶盖、纽扣、手柄、家用电器零件、刹车片等。

2、酚醛层压制品

酚醛层压制品是以PF树脂为粘合剂，以牛皮纸、棉布、石棉布、玻璃丝布等为基材，经过加热加压处理，固化成为层压板、管或其它形状的制品。

酚醛层压制品的优点为相对密度小（1.3～1.4）、吸水率小、力学性能如拉伸及压缩强度比PF模塑制